Solutions de détection pour l'emballage de la viande, de la charcuterie et du fromage
Lors du conditionnement et de l'emballage de la charcuterie, du fromage ou de la viande, les installations, tout comme les capteurs, doivent résister à des cycles de nettoyage intensifs effectués à intervalles réguliers à des pressions et à des températures élevées, avec des détergents agressifs.
Cet environnement particulièrement sensible, où un contact direct avec les aliments est possible, est appelé zone blanche ou zone d’hygiène. La transformation s’effectue souvent dans des conditions réfrigérées afin de garantir la fraîcheur et la qualité des produits. Dans le même temps, il convient d’éviter toute contamination au cours du processus de production ainsi que le transfert potentiel de contaminants. Ces processus de nettoyage constituent le plus grand défi pour les capteurs utilisés.
L’exposition importante à des produits chimiques agressifs nécessite des capteurs de conception robuste, dotés de boîtiers en acier inoxydable de qualité alimentaire, de composants en plastique spécialement résistants et de mesures constructives pour la compensation de température.
Solutions de capteurs tout au long de la chaîne de transformation
Nos solutions de capteurs se caractérisent par une conception hygiénique spécialisée qui contribue à garantir une qualité de produit élevée et constante dans les zones de production en contact direct avec les aliments. Elles garantissent une détection fiable même dans des conditions environnementales exigeantes et contribuent à la stabilité et à l’efficacité des processus de production.
Grâce à leurs boîtiers en acier inoxydable de haute qualité, à leurs surfaces exceptionnellement lisses et à leurs matériaux de qualité alimentaire, ces capteurs répondent aux exigences strictes des applications où l’hygiène est primordiale. Par ailleurs, ils facilitent le nettoyage et contribuent à prévenir la contamination au sein des systèmes de production.
Cliquez sur les applications numérotées pour en savoir plus sur les solutions de capteurs correspondantes.
Applications dans la transformation de la viande, des saucisses et du fromage
Pour une meilleure vue d’ensemble, les applications peuvent être réparties en plusieurs groupes par thème et, parallèlement, classées en fonction de leurs exigences. Une caractéristique distinctive majeure de la transformation de la viande, des saucisses et du fromage réside dans le risque que les capteurs entrent en contact avec les aliments. Cela a un impact significatif sur les caractéristiques requises pour le boîtier, la conception hygiénique, ainsi que sur la fréquence et l’intensité des cycles de nettoyage nécessaires.
Applications dans la zone blanche
Surveillance de l'arrivée des produits
Exigence :
Dans l'industrie agro-alimentaire, la viande et le fromage sont livrés en grandes portions qui sont découpées en tranches fines dans une trancheuse. Le produit à l'entrée de la machine doit être détecté de manière fiable afin que le préhenseur puisse pousser le matériau uniformément en direction de la lame et que toutes les tranches coupées aient l'épaisseur requise.
Solution :
Le capteur à détection directe 53C.S en design Hygiène surveille l'arrivée des produits dans la trancheuse. Un spot lumineux particulièrement petit fait preuve de très bonnes performances, en particulier pour les objets à structure colorée. La suppression de l'arrière-plan du capteur permet une détection des produits fiable, indépendamment de la couleur.
> En savoir plus sur les cellules à détection directe avec suppression de l’arrière-plan
Signal de changement de bloc
Exigence :
Afin de garantir un processus de découpe fluide, la « fin » du bloc doit être détectée, ce qui déclenche un signal de changement de produit.
Solution :
Les capteurs inductifs en acier inoxydable de la série IS 200 détectent de manière fiable le support de fixation et génèrent un signal de changement de produit pour la découpe. Leur conception entièrement en acier inoxydable répond aux exigences de nettoyage de cet environnement.
Détection de produits coupés
Exigence :
Dans une trancheuse industrielle, les produits coupés sont disposés en petites piles et pré-dosés en plateaux pour un emballage ultérieur. Le défi pour les capteurs est que le bord avant des produits coupés doit être détecté de manière fiable au même point de commutation. Les capteurs sont installés directement au-dessus de la bande transporteuse.
Solution :
Grâce à un long spot laser, le détecteur avec élimination de l’arrière-plan 53CL1.X est optimisé pour la détection du bord avant des produits. Le capteur en design Hygiène assure un positionnement précis des produits coupés lors de leur mise en place dans les emballages thermoformés.
> En savoir plus sur les cellules à détection directe avec suppression de l’arrière-plan
Applications principalement conditionnées dans la « zone grise »
Contrôle du remplissage
Exigence :
Avant que les barquettes ne soient scellées dans la machine de scellage, il faut vérifier qu’elles sont toutes remplies. Les contenants qui ne sont pas ou trop remplis doivent être éjectés. Le contrôle est effectué par des capteurs installés au-dessus du convoyeur.
Solution :
Le capteur de profil LRS 36 détecte l'état de remplissage de chaque barquette via une ligne laser projetée. Le capteur met à disposition plusieurs sorties de commutation et des données de processus pour la commande.
Détection des produits sur le convoyeur à bande
Exigence :
Pour contrôler les segments de transport entre les différentes étapes du processus, il est nécessaire de détecter les objets sur la ligne de convoyage. Le fait que les objets présentent des formes et des couleurs différentes ou sont transparents constitue un véritable défi. Les capteurs étant montés à proximité des produits alimentaires, ils doivent satisfaire à des exigences élevées en matière d'hygiène.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur de la série 55C dans un boîtier inox associées aux réflecteurs inox MTKS.5 ainsi que les cellules à détection directe dotées de spot lumineux de différentes géométrie, sont optimisées pour les détection réalisées dans l'industrie agro-alimentaire. La conception du boîtier de la série 53C en design Hygiène se prête au contact direct avec les produits alimentaires.
Détection de barquettes thermoformées
Exigence :
Une fois que les produits ont été emballés, par exemple dans des barquettes thermoformées, le bord avant doit pouvoir être détecté de manière fiable par le haut, même sur des installations à une ou plusieurs voies. Les hauteurs variables des barquettes peuvent mettre à l'épreuve les capteurs utilisés.
Solution :
Le détecteur de référence dynamique en inox DRT 25C ou DRT 35C utilise la bande transporteuse comme référence, permettant ainsi une détection sûre des bords d’attaque des objets qui se trouvent sur la bande, indépendamment de la couleur ou de la hauteur des produits. Des spots lumineux disposés perpendiculairement au sens de transport détectent également les produits espacés.
Détection de packs
Exigence :
Des conteneurs standardisés sont utilisés au cours des étapes du processus qui se déroulent entre la découpe de la viande et le conditionnement ultérieur. Les capteurs utilisés pour la détection de ces conteneurs doivent être conçus pour répondre à des exigences de nettoyage strictes.
Solution :
Des capteurs reflex sur réflecteur des séries 46C ou 25C peuvent être utilisés pour la détection des conteneurs sur la technologie de convoyage. Il arrive fréquemment que les cellules à détection directe HT 46C ou HT 25C soient également implémentées dans ce cas. Ces séries présentent un indice de protection IP 69K et sont certifiées ECOLAB. Si nécessaire, on utilise les séries 55 et 35C dotées de boîtiers en acier inoxydable.
Identification de conteneurs
Exigence :
Les codes apposés sur les conteneurs doivent pouvoir être lus de manière fiable pour contrôler le trajet des conteneurs standard. En raison des exigences élevées liées aux produits de nettoyage utilisés et aux températures ambiantes, les capteurs employés doivent être capables de résister à cet environnement.
Solution :
Les codes à barres ou les codes Data Matrix présents sur les conteneurs peuvent être lus et identifiés de façon très fiable à l'aide du lecteur de codes compact à imageur DCR 200i, logé dans un boîtier en acier inoxydable (design Hygiène) avec un indice de protection IP 69K. Les principales interfaces basées sur Ethernet sont disponibles.
Applications pour les matériaux d’emballage
Détection du film
Exigence :
L'amenée du film doit être assurée au cours du processus complet d'emballage. Des capteurs sont utilisés aux emplacements appropriés afin de détecter la présence du film transparent ainsi que d'éventuelles déchirures ou les extrémités du film.
Solution :
Le capteur reflex sur réflecteur de la série 18B est adapté à la détection de films fortement transparents, dans l'idéal avec un réflecteur MTKS. Les capteurs reflex sur réflecteur PRK25C.A et PRK3C.A sont des variantes pour la détection d'objets transparents.
Détection de raccords de bande
Exigence :
Des films thermoformables résistants sont collés ensemble lors du remplacement de bobines de film. Pour assurer un déroulement du processus sans perturbation, cet adhésif doit être détecté et extrait de façon fiable.
Solution :
Des capteurs à ultrasons permettent une détection de raboutage indépendante du matériau. Le système à ultrasons VSU 12 développé pour cette utilisation comprend une paire de capteurs à ultrasons et une unité d'évaluation avec amplificateur. La fourche à ultrasons IGSU14E SD constitue une alternative au film.
Contrôle d'arêtes de bande
Exigence :
Les bandes de film doivent être alignées latéralement avec précision avant de poursuivre le traitement. Des capteurs assurent une régulation des bords de bande précise tant pour le film inférieur que supérieur. Les bandes de film transparentes ou imprimées nécessitent chacune des solutions de capteurs adaptées.
Solution :
Diverses solutions sont disponibles pour le contrôle des arêtes de bande : À l’aide de fibres optiques en plastique de la série KF et d’amplificateurs LV ou de capteurs photoélectriques rétro-réfléchissants tels que ceux de la série 18B, il est possible de mettre en œuvre un système de contrôle à deux points. Une régulation analogique des bords de bande extrêmement précise est réalisable à l'aide d'une fourche mesurante GS 754.
Mesure du diamètre de bobines
Exigence :
Un film thermoformé pour barquettes est mis à disposition sur des bobines de grand format. Afin d'assurer un déroulement régulier du film sur la bobine, l'axe est entraîné par un moteur. Un capteur doit détecter en permanence le diamètre de la bobine.
Solution :
Les capteurs mesurants des séries ODS9 et ODS96 fournissent à la commande un signal analogique proportionnel au diamètre de la bobine. Les capteurs de distance à ultrasons DMU 318 et DMU 418, disponibles avec différentes plages de mesure, offrent une alternative pour la mesure du diamètre.
Détection de barquettes vides
Exigence :
Dans le circuit d’alimentation d’une scelleuse de barquettes, les barquettes en plastique vides, souvent transparentes, doivent être détectées de manière fiable. Idéalement, on utilise des capteurs photoélectriques rétroréfléchissants pour détecter les objets transparents.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur compactes des séries 3C ou 25C logés dans un boîtier en plastique et de la série 55C dans un boîtier en inox en variantes à autocollimation sont conçues pour cette application. Des réflecteurs adaptés à micro-prismes triples de type MTKS sont disponibles dans différentes dimensions et matériaux.
Applications dans le domaine de la sécurité au travail
Surveillance de portes et clapets, avec interverrouillage de sécurité
Exigence :
Des protecteurs mobiles tels que des portes et des clapets protègent l'opérateur des dangers. Dans les zones blanches, des interrupteurs de sécurité avec verrouillage de protection, de conception hygiénique, sont requis.
Solution :
Les interrupteurs de sécurité avec dispositif de verrouillage L100, L250 et L300 maintiennent les portes de protection verrouillées jusqu'à ce que l'accès soit libéré par un signal électrique. La série comprend des modèles standard, des appareils avec éléments de commande intégrés ainsi que des appareils avec organe de commande à codage RFID. Les boîtiers en technopolymère (L250) aux surfaces lisses s'avèrent adaptés pour les zones d'hygiène sensibles.
> En savoir plus sur les dispositifs d’interverrouillage de sécurité
Intégration de capteurs de sécurité
Exigence :
Des unités d’évaluation de sécurité sont nécessaires pour intégrer les capteurs de sécurité et les dispositifs de commande de sécurité dans le circuit de sécurité de la commande de la machine. Il peut s’agir soit de relais de sécurité à fonctions fixes pour des capteurs de sécurité individuels, soit de commandes de sécurité programmables aux fonctions flexibles pour plusieurs capteurs de sécurité.
Solution :
Les relais de sécurité MSI SR offrent des solutions simples et économiques pour l'intégration de capteurs de sécurité individuels. Pour des fonctions de sécurité plus complexes et en présence de plusieurs capteurs, on utilise les contrôleurs de sécurité configurables MSI 400. Ils permettent une extension modulaire et s'adaptent facilement à l'application.
> En savoir plus sur les relais de sécurité ou les contrôleurs de sécurité
Sécurisation de postes dangereux aux accès
Exigence :
Les grandes ouvertures des machines donnant accès à des zones dangereuses doivent être sécurisées pendant le fonctionnement. Des capteurs de sécurité possédant un indice de protection IP élevé sont nécessaires pour une utilisation dans des zones d'hygiène sensibles.
Solution :
Les barrières immatérielles de sécurité MLC 500-IP sécurisent les postes dangereux dans les zones d'hygiène sensibles dans le domaine du traitement des produits alimentaires. Elles possèdent l'indice de protection le plus élevé IP 69K. Les barrières immatérielles sont de plus montées dans un tube transparent étanche. Différentes résolutions et longueurs du champ de protection permettent une adaptation optimale à l'application.
> En savoir plus sur les barrières immatérielles de sécurité
Défis particuliers dans la transformation de la viande, des saucisses et du fromage
La transformation s’effectue souvent dans des conditions réfrigérées afin de garantir la fraîcheur et la qualité des produits. Dans le même temps, il convient d’éviter toute contamination au cours du processus de production ainsi que le transfert potentiel de contaminants. C’est pourquoi les machines et les installations sont nettoyées en profondeur plusieurs fois par jour à haute pression à l’aide de produits de nettoyage et de désinfection spéciaux.
De plus, une conception mécanique sans interstices et hygiénique est essentielle pour éviter les dépôts et répondre en permanence aux exigences élevées en matière de technologie des capteurs dans les zones blanches et les applications hygiéniques.
Grâce à des indices de protection élevés et à des certifications spécifiques en matière d’hygiène et de résistance au nettoyage, les solutions de capteurs modernes sont parfaitement adaptées aux environnements exigeants. Elles garantissent des performances fiables aussi bien dans les zones humides soumises à des cycles de nettoyage réguliers que dans les zones d’hygiène sensibles en contact direct avec les aliments.
Elles favorisent ainsi la stabilité des processus, minimisent le risque de temps d’arrêt et contribuent à une disponibilité élevée et constante du système. Les matériaux utilisés et les mesures constructives garantissent également la stabilité des points de commutation définis, même en cas de fluctuations de température, assurant ainsi une détection fiable à long terme.
